JP2015126397A - ヘッドマウントディスプレイ - Google Patents

ヘッドマウントディスプレイ Download PDF

Info

Publication number
JP2015126397A
JP2015126397A JP2013269770A JP2013269770A JP2015126397A JP 2015126397 A JP2015126397 A JP 2015126397A JP 2013269770 A JP2013269770 A JP 2013269770A JP 2013269770 A JP2013269770 A JP 2013269770A JP 2015126397 A JP2015126397 A JP 2015126397A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
band member
display unit
mounted display
head mounted
display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2013269770A
Other languages
English (en)
Inventor
佐藤 勝
Masaru Sato
勝 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2013269770A priority Critical patent/JP2015126397A/ja
Priority to US14/577,016 priority patent/US9720229B2/en
Publication of JP2015126397A publication Critical patent/JP2015126397A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • G02B27/017Head mounted
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • G02B27/017Head mounted
    • G02B27/0176Head mounted characterised by mechanical features
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • G02B27/0179Display position adjusting means not related to the information to be displayed
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • G02B27/017Head mounted
    • G02B2027/0178Eyeglass type
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04Structural and physical details of display devices

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)

Abstract

【課題】装着時の疲労感を低減しつつ、適正なフィット感を得ることができるヘッドマウントディスプレイを提供する。
【解決手段】ヘッドマウントディスプレイは、第1の表示部と、第2の表示部と、支持部とを具備する。上記第1の表示部は、ユーザの一方の眼に画像を提示することが可能に構成される。上記第2の表示部は、ユーザの他方の眼に画像を提示することが可能に構成される。上記支持部は、バンド部材と、第1の配線部材とを有する。上記バンド部材は、上記第1の表示部と上記第2の表示部との間を相互に連結し、ユーザの後頭部に装着可能に湾曲して形成される。上記第1の配線部材は、上記バンド部材の内部に配置され、上記第1の表示部と上記第2の表示部との間を電気的に接続する。
【選択図】図1

Description

本技術は、ユーザの頭部に装着して使用されるヘッドマウントディスプレイに関する。
ユーザの頭部に装着され、眼前に配置されたディスプレイによってユーザ個人に画像を提示するように構成されたヘッドマウントディスプレイ(以下、HMDともいう。)が知られている。
近年、眼鏡型のHMDが開発されている(例えば下記特許文献1参照)。眼鏡型のHMDは、典型的には、ユーザの両眼に画像を提示可能な2つの表示部と、これら表示部を支持しユーザの頭部に装着可能に構成された一対のテンプル部とを備える。
特開2013−150118号公報
眼鏡型のHMDは、両テンプル部でユーザの側頭部を各々所定の力で押し当てる構造となっている。しかしながら、ユーザにとっては頭部の大きさが各々異なることから、あらゆるユーザに対して適正なフィット感を提供することは非常に困難である。
以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、装着時の疲労感を低減しつつ、適正なフィット感を得ることができるヘッドマウントディスプレイを提供することにある。
以上の目的を達成するため、本技術の一形態に係るヘッドマウントディスプレイは、第1の表示部と、第2の表示部と、支持部とを具備する。
上記第1の表示部は、ユーザの一方の眼に画像を提示することが可能に構成される。
上記第2の表示部は、ユーザの他方の眼に画像を提示することが可能に構成される。
上記支持部は、バンド部材と、第1の配線部材とを有する。上記バンド部材は、上記第1の表示部と上記第2の表示部との間を相互に連結し、ユーザの頭部周囲に配置可能に湾曲して形成される。上記第1の配線部材は、上記バンド部材の内部に配置され、上記第1の表示部と上記第2の表示部との間を電気的に接続する。
上記ヘッドマウントディスプレイは、ユーザの頭部周囲に配置されるバンド部材を有する支持部を備えているため、ユーザの頭部へ押し当てる力を大きくすることなく安定して表示部をユーザの眼前に配置することができる。これにより装着時の疲労感を低減しつつ、適正なフィット感を得ることが可能となる。
また、第1の表示部と第2の表示部との間を電気的に接続する第1の配線部材がバンド部材の内部に配置されているため、第1および第2の表示部の薄型化あるいは軽量化を図ることが可能となる。これにより第1および第2の表示部の重厚化を抑制し、疲労感の少ない、良好な装着感を得ることができる。
上記バンド部材は、合成樹脂製の第1の成形体を有し、上記第1の配線部材は、上記第1の成形体にインサート成形されてもよい。
これにより第1の配線部材はバンド部材に一体的に保持される。
上記バンド部材は、第2の成形体をさらに有してもよい。上記第2の成形体は、上記合成樹脂よりも弾力性の高い材料で構成され、上記第1の成形体の少なくとも外周面を被覆する。
これによりバンド部材の拡径方向への変形が容易となるとともに、当該変形時において第1の配線部材に加わる応力を緩和することができる。また支持部の触感が向上し、デザイン性が高められる。
上記第2の成形体は、上記第1の成形体の外周面から上記第1の配線部材に到達する高さの複数の柱状部を有してもよい。
これにより第2の成形体が有する弾力性を利用して、第1の配線部材に加わる応力を緩和することが可能となる。
上記第1の配線部材は、上記バンド部材の中立面よりも外周側に配置されてもよい。
これによりバンド部材の拡径方向への変形時に、第1の配線部材に引張り応力が加わることを防止し、第1の配線部材の保護を図ることができる。
上記支持部は、上記バンド部材の内周面に配置された耳掛け部をさらに有してもよい。
これにより安定した装着感を得ることができる。またユーザ頭部に対する耳掛け部による押し当て力を低減できるため、表示部に作用する上記押し当て反力をも低減でき、これにより表示画像の輻輳ずれを防止することができる。
上記耳掛け部は、上記バンド部材の周方向にスライド可能に構成されてもよい。
これにより耳掛け部の位置を調整することができるため、あらゆるユーザに対して適正なフィット感を提供することが可能となる。
上記耳掛け部は、上記バンド部材に取り付けられる取付端部と、上記取付端部に設けられ上記バンド部材の径方向に変形可能に構成された帯状部と、を有してもよい。
上記ヘッドマウントディスプレイは、上記第1の表示部および上記第2の表示部を制御するコントローラをさらに具備してもよい。この場合、上記支持部は、第2の配線部材をさらに有する。上記第2の配線部材は、上記バンド部材の内部に配置され、上記第1の表示部を上記コントローラと電気的に接続する。
第2の配線部材は、典型的には、バンド部材の周方向の少なくとも一部の領域に内蔵される。
上記第2の配線部材は、上記バンド部材の内部に上記第1の配線部材よりも内周側に配置されてもよい。
これにより第1の配線部材の設置スペースを確保しつつ、第2の配線部材をバンド部材の内部に格納することができる。
上記バンド部材は、上記第2の配線部材が装着される溝部が設けられた底面部を有し、上記支持部は、上記第2の配線部を支持し上記底面部に固定される支持体をさらに有してもよい。
これによりバンド部材の作製後、当該バンド部材に第2の配線部材を容易に組み込むことができる。
本技術の他の形態に係るヘッドマウントディスプレイは、第1の表示部と、第2の表示部と、支持部とを具備する。
上記第1の表示部は、ユーザの一方の眼に画像を提示することが可能に構成される。
上記第2の表示部は、ユーザの他方の眼に画像を提示することが可能に構成される。
上記支持部は、バンド部材と、耳掛け部とを有する。上記バンド部材は、上記第1の表示部と上記第2の表示部との間を相互に連結し、ユーザの頭部周囲に配置可能に湾曲して形成される。上記耳掛け部は、上記バンド部材の内周面に配置される。
上記ヘッドマウントディスプレイによれば、装着時の疲労感を低減しつつ、適正かつ安定したフィット感を得ることが可能となる。また、ユーザ頭部に対する耳掛け部による押し当て力を低減できるため、表示部に作用する上記押し当て反力をも低減でき、これにより表示画像の輻輳ずれを防止することができる。
以上のように、本技術によれば、装着時の疲労感を低減しつつ、適正なフィット感を得ることができる。
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
本技術の一実施形態に係るヘッドマウントディスプレイを示す全体斜視図である。 図1におけるA−A線に沿った概略断面図である。 図1におけるB−B線に沿った概略断面図である。 上記ヘッドマウントディスプレイにおけるバンド部材の成形工程の一例を説明する金型の概略平面図である。 上記ヘッドマウントディスプレイにおけるバンド部材の成形工程の一例を説明する金型の概略平面図である。 上記ヘッドマウントディスプレイにおける一方の耳掛け部材を示す側面図である。 上記耳掛け部材の上面図である。 上記耳掛け部材の背面図である。 上記耳掛け部材が取り付けられるバンド部材の要部の概略側断面図である。
以下、本技術に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。
図1は本技術の一実施形態に係るヘッドマウントディスプレイを示す全体斜視図である。各図においてX、YおよびZ軸は相互に直交する3軸方向であって、X軸は左右方向を、Y軸は高さ(上下)方向を、そしてZ軸は前後方向をそれぞれ示している。
[ヘッドマウントディスプレイの構成]
本実施形態のヘッドマウントディスプレイ100は、表示部10と、支持部20とを有し、全体として概ね環状に形成される。
表示部10は、第1の表示部11と、第2の表示部12と、連結部13とを有する。支持部20は、ユーザの頭部周囲に配置可能に、第1の表示部11と第2の表示部12との間に湾曲して形成されている。
(表示部)
第1の表示部11は、第1の表示板111と、第1の表示板111へ画像を投影する第1の光学ユニット112とを有する。同様に、第2の表示部12は、第2の表示板121と、第2の表示板121へ画像を投影する第2の光学ユニット122とを有する。
第1及び第2の表示板111,121は、ユーザの眼前に配置され、ユーザに提示される画像を表示することが可能に構成される。第1及び第2の表示板111,121はそれぞれ、第1及び第2の光学ユニット112,122から投影される画像をユーザの左眼および右眼へ出射することが可能な透光性の導光板で構成される。すなわち第1の表示板111は左眼用画像を表示し、第2の表示板121は右眼用画像を表示する。第1及び第2の表示部11,12によってユーザへ提示される画像は、2D画像であってもよいし、3D画像であってもよい。
第1及び第2の光学ユニット112,122は、第1及び第2の表示板111,121にそれぞれ固定される。第1及び第2の光学ユニット112,122の構造は、第1及び第2の表示板111,121へ画像を投影できる構成であれば特に限定されない。典型的には、画像形成素子と、画像形成素子で形成された画像を第1及び第2の表示板111,121へ投影する光学レンズと、これらを収容するキャビネット等を有する。画像形成素子として液晶パネルが用いられてもよいし、LEDやEL素子等の自発光パネルが用いられてもよい。
第1の表示板111および第2の表示板121は、連結部13を介して相互に連結される。連結部13は、第1及び第2の表示板111,121がそれぞれ、X,YおよびZ軸各々に関して所定の角度関係となるように両者間を連結する。連結部13の内周側には、図示せずともノーズパッドが取り付けられている。
(支持部)
支持部20は、第1の表示部11と第2の表示部12との間を機械的および電気的に接続する。図2は、図1におけるA−A線断面図、図3は、図1におけるB−B線断面図である。
(バンド部材、第1の配線部材)
支持部20は、バンド部材21と、第1の配線部材22とを有する。
バンド部材21は、支持部20の芯材として構成され、第1の表示部11と連結される第1の端部211と、第2の表示部12と連結される第2の端部212とを有する。バンド部材21は、第1の表示部11と第2の表示部12との間を相互に連結し、ユーザの頭部周囲に配置可能に湾曲して形成される。
バンド部材21は、第1の成形体213と第2の成形体214との二色成形体で構成される。
第1の成形体213は、合成樹脂材料(第1の合成樹脂材料)の射出成形体で構成される。第1の成形体213は、Y軸まわりに湾曲して形成される。第1の成形体213は、断面略矩形状に形成され、外周面213aと、内周面213bと、頂面(上面)213cと、底面(下面)213dとを有する。第1の成形体213の厚み(外周面213aと内周面213bとの距離に相当する寸法)は特に限定されず、例えば、3mm〜5mmである。
第1の成形体213を構成する樹脂材料には、弾性率が低く靭性が高い材料、あるいは低脆性で高粘性の材料が用いられ、例えば、ポリアミド系樹脂が用いられる。これにより、バンド部材21に加わる外力(引張り応力、曲げ応力、ねじり応力等)に対する耐久性を高めることができる。
第1の配線部材22は、第1の光学ユニット112と第2の光学ユニット122との間を電気的に接続するフレキシブル配線基板で構成される。第1の配線部材22は、第1の成形体213にインサート成形されることで、第1の成形体213の内部に埋設される。これにより第1の配線部材22は、バンド部材21に一体的に保持される。
図2および図3に示すように、第1の配線部材22は、バンド部材21の中立面Nよりも外周側に配置されている。中立面Nは、バンド部材21をY軸まわりに曲げ変形させたときにその変形前後で長手方向(バンド部材21の周方向)に伸縮しない面をいう。したがって第1の配線部材22が中立面Nよりも外周側に配置されることで、バンド部材21の拡径方向への変形時に、第1の配線部材22に引張り応力が加わることが防止される。これにより第1の配線部材22の保護を図ることができる。
第2の成形体214は、合成樹脂材料(第2の合成樹脂材料)の射出成形体で構成され、第1の成形体213の少なくとも外周面213aを被覆する。第2の成形体214を構成する樹脂材料としては、第1の成形体213を構成する合成樹脂材料との密着性が高く、当該合成樹脂材料よりも弾力性に優れた(弾性率の低い)材料であれば特に限定されず、例えば、シリコーンゴム、フッ素系樹脂等のエラストマ材料等が適用される。これによりバンド部材21の拡径方向への変形が容易となるとともに、当該変形時において第1の配線部材22に加わる応力を緩和することができる。
本実施形態において、第2の成形体214は、第1の成形体213の外周面213a、頂面213cおよび底面213dを各々被覆するように形成される。これによりバンド部材21の触感が向上するとともに、デザイン性が高められることで高級感を出すことができる。第2の成形体214の厚み(被覆厚)は特に限定されず、例えば、0.5mm〜2mmである。
第1の成形体213の外周面213aには、第1の配線部材21の表面に達する深さの複数の孔213hが形成されている。複数の孔213hは、第1の成形体213の長手方向(周方向)に沿って所定の間隔をおいて形成されている。
一方、第2の成形体214は、第1の成形体213の外周面213aに対向する内周面に設けられた複数の柱状部214pを有する。複数の柱状部214pは、第2の成形体214を構成する樹脂材料が複数の孔213hに充填されてなり、第1の成形体213の外周面213aから第1の配線部材22に到達する高さで形成される。これにより第2の成形体214が有する弾力性を利用して、第1の配線部材22に加わる応力(例えば落下衝撃)を緩和することが可能となる。
図4Aおよび図4Bは、バンド部材21の成形工程の一例を説明する金型の概略平面図である。
第1の配線部材22は、第1の成形体213を成形する金型101a,10ab内のキャビティC1に配置される。この際、図4Aに示すように、キャビティC1における第1の配線部材22の姿勢を安定に保持するため、キャビティC1の外周面を形成する金型101aには複数の保持片101cが挿入される。複数の保持片101cは、金型101aからキャビティC1内に進入し、第1の配線部材22と接触する。本実施形態では複数の保持片101bを中空部材で構成し、内部を外部の真空ポンプで排気可能に構成される。これにより複数の保持片101cの先端部で第1の配線部材22を吸着できるため、キャビティC1内に上記第1の合成樹脂材料が射出された際、第1の配線部材22の姿勢がキャビティC1内に安定に保持される。
以上のようにして、外周面213aに複数の孔213hが形成された第1の成形体213が形成される。その後、第1の成形体213は、図4Bに示すように、第2の成形体214を成形する金型102a,102b内のキャビティC2に配置される。そして、キャビティC2内に上記第2の合成樹脂材料が充填されることで、複数の柱状部214pを有する第2の成形体214が成形される(図2、図3参照)。このとき各孔213hは第2の合成樹脂材料によって封止されるため、外部からの水分等の侵入が防止される。
(耳掛け部)
支持部20は、バンド部材21の内周面に配置された耳掛け部を有する。当該耳掛け部は、バンド部材21の内周面に各々配置された一対の耳掛け部材301,302で構成される。これによりヘッドマウントディスプレイ100の安定した装着感を得ることができる。
耳掛け部材301,302はそれぞれ左右対称に構成されており、ユーザの左耳および右耳にそれぞれフィットする形状を有する。図5A、図5B及び図5Cは、右耳用の耳掛け部材302の一構成例を示す側面図、上面図および背面図である。
耳掛け部材301,302は、バンド部材21に取り付けられる取付端部31と、取付端部31に設けられた帯状部32とを有する。
取付端部31は、バンド部材21の周方向を長手方向とする板状部品で構成される。取付端部31の一方の主面には、取付端部31の周囲に沿ってリブ310が形成され、リブ310の両長辺部にはY軸方向に対向する一対の係合爪310a,310bが設けられている。リブ310は、第1の成形体213の内周面213bに形成された係合部213eを包囲し、一対の係合爪310a,310bによって係合部213eを挟持する。
ここで、係合部213eは、バンド部材21の両端部211,212の近傍にそれぞれ設けられる。すなわち係合部213eは、バンド部材21の高さ方向中央部にバンド部材21の周方向に沿って所定の長さにわたって形成される。係合部213eは、第1の成形体213の内周面213bと一体的に、内周面213bから所定の厚みで突出形成されている。係合部213eのY軸方向に対向する両側面部には、一対の係合爪310a,310bが係合する係合溝がそれぞれ設けられている。これにより耳掛け部材301,302は、バンド部材21の周方向に沿ってスライド可能に構成される。
図6は、係合部213eの概略側断面図である。係合爪310aに対向する係合部213eの表面S1には、長手方向に沿って複数のノッチS1vが設けられている。一方、係合爪310aは、個々のノッチS1vに係合可能な突起311を有する。これにより、耳掛け部材301,302は、係合部213eに対する所定の位置決め機能を確保しつつ、バンド部材21に対してスライド可能に構成される。
一方、帯状部32は、取付端部31に固定される第1の端部321と、自由端である第2の端部322とを有し、バンド部材21の径方向に変形可能に構成される。
帯状部32は、ユーザの側頭部に対向する主面323を有する。帯状部32は、主面323が第1の端部321側においては上方を向き、第2の端部322側では側方を向くように捩じられ、かつ、第1の端部321から第2の端部322に向かって下方へZ軸まわりに若干湾曲して形成される。X軸、Y軸及びZ軸方向から見たときの取付端部31と帯状部32とのなす角は、それぞれ略30°〜50°程度とされる。これによりユーザが下を向いたときのヘッドマウントディスプレイ100の自重によるずり落ちを防止することができる。
帯状部32の厚みは、第1の端部321側の方が第2の端部322側よりも薄く形成され、主面部323の幅は、第1の端部321側の方が第2の端部322側よりも広く形成されている。これにより帯状部32は、バンド部材21に接近する方向(X軸方向)への弾性変形が容易となり、当該方向を軸心とする回転方向(X軸まわり)への変形が規制される。したがって、ヘッドマウントディスプレイ100の装着時、ユーザの側頭部に加わる耳掛け部材301,302の側圧を低減しつつ、運動時あるいは顔を下に向けたときのヘッドマウントディスプレイ100の自重によるずり落ちを阻止することができる。
ヘッドマウントディスプレイ100がユーザの頭部に装着されると、帯状部32は、その主面323がユーザの側頭部に軽く押し当てられた状態で、ユーザの耳(耳介)の上部から後部に掛け渡される。帯状部32による上記押し当て力は、1N以下とされ、好ましくは0.5N以下とされる。
これによりユーザ頭部に対する押し当て力を低減できるため、適正なフィット感を提供しつつ、長時間の使用による疲労感の増加を低減することができる。また、表示部10に作用する上記押し当て反力をも低減できるため、表示部10における表示画像の輻輳ずれを防止することができる。
耳掛け部材301,302は、合成樹脂材料の射出成形体で構成される。耳掛け部材301,302を構成する合成樹脂材料は特に限定されず、本実施形態では適度な弾性と高い靭性を有する樹脂材料、例えばポリアミド系樹脂が用いられる。
耳掛け部材301,302は、単一の樹脂材料で構成される例に限られず、バンド部材21と同様な二色成形体で構成されてもよい。本実施形態では、帯状部32の表面は、シリコーンゴム、フッ素系樹脂等のエラストマ材料で表面が被覆されている。これにより装着感のさらなる向上を図ることができる。
(コントローラ、第2の配線部材)
ヘッドマウントディスプレイ100は、コントローラ50を備える。コントローラ50は、表示部10の動作を制御するためのものである。コントローラ50は、ヘッドマウントディスプレイ100の専用機器であってもよいし、携帯情報端末やスマートフォン等の汎用の電子機器であってもよい。コントローラ50は、典型的には、表示部10に表示される画像信号を表示部10へ送信する、あるいは、ユーザの入力操作に応じた画像制御信号を生成し表示部10へ送信するといった種々の機能を有する。
支持部20は、第2の配線部材23をさらに有する。第2の配線部材23は、バンド部材21の内部に配置され、第1の表示部11(第1の光学ユニット112)をコントローラ50と電気的に接続する。第2の配線部材23には、例えば扁平なインターフェースケーブルが用いられる。
コントローラ50は、第2の配線部材23を介して第1の光学ユニット112へ右眼用および左眼用の画像信号を伝送する。左眼用画像信号は、第1の光学ユニット112によって第1の表示板111へ投影される。一方、右眼用画像信号は、第1の配線部材22を介して第2の光学ユニット122へ伝送され、第2の光学ユニット122によって第2の表示板121へ投影される。
第2の配線部材23は、バンド部材21の周方向の少なくとも一部の領域に内蔵される。本実施形態では、バンド部材21の第1の端部211側から耳掛け部材301の後方側の領域にわたって、第2の配線部材23が格納される。
第2の配線部材23は、バンド部材21を構成する第1の成形体213の内部に配置される。本実施形態において第2の配線部材23は、バンド部材21の内部に第1の配線部材22よりも内周側に配置される。これにより第1の配線部材22の設置スペースを確保しつつ、第2の配線部材23をバンド部材の内部に格納することができる。
図2に示すように第1の成形体213は、第2の配線部材23が装着される溝部213gを有する。溝部213gは、第1の成形体213の底面213dの略中央部に設けられる。溝部213gの深さは、第2の配線部材23を収容できる程度の大きさとされる。第1の成形体213は、溝部213gを挟んで対向する外周面213a側の第1の領域M1と、その内周面213b側の第2の領域M2とを有し、第1の配線部材22は第1の領域M1に埋設される。
第1および第2の領域M1,M2の厚み(幅)は特に限定されず、例えば1mm〜2mm程度とされる。
支持部20は、第2の配線部材23を支持する支持体24を有する。支持体24は、例えば合成樹脂材料の射出成形体で構成され、第2の配線部材23を支持した状態で第1の成形体213の底面213dに固定される。これによりバンド部材の作製後、当該バンド部材に第2の配線部材を容易に組み込むことができる。
支持体24は、溝部213gの所定位置に係合する係合突起240を有し、第1の成形体213に対して安定に保持される。底面213dを被覆する第2の成形体214は、底面213dに固定された支持体24の周囲を被覆する。
第2の配線部材23の一端は、第1の光学ユニット112へ接続される。一方、第2の配線部材23の他端は、バンド部材21の底面部から外部へ引き出され、コントローラ50へ接続される。バンド部材21からの第2の配線部材23の引き出し位置は特に限定されないが、本実施形態では耳掛け部材301の取付領域よりも後方側とされる。これにより第2の配線部材23をユーザの視界の外におくことができるため、第2の配線部材23の存在によって画像の視認性が阻害されることを防止することができる。
[ヘッドマウントディスプレイの作用]
以上のように構成される本実施形態のヘッドマウントディスプレイ100は、ユーザの頭部に装着されて使用される。典型的には、バンド部材21の少なくとも一部は、ユーザの頭部あるいは頭髪に接触することで、ユーザの頭部に装着される。あるいは、耳掛け部301,302のみで支持部20を頭部に支持することも可能であり、この場合、バンド部材21は頭部に非接触であってもよい。
本実施形態によれば、ユーザの頭部へ押し当てる力を大きくすることなく安定して表示部10をユーザの眼前に配置することができる。これにより装着時の疲労感を低減しつつ、適正なフィット感を得ることが可能となる。
また、第1の表示部11と第2の表示部12との間を電気的に接続する第1の配線部材22がバンド部材21の内部に配置されているため、第1および第2の表示部11,12の薄型化あるいは軽量化を図ることが可能となる。これにより第1および第2の表示部11,12の重厚化を抑制し、疲労感の少ない、良好な装着感を得ることができる。
さらに本実施形態のヘッドマウントディスプレイ100は、耳掛け部材301,302を備えているため、安定した装着感を確保することができる。しかも、バンド部材21と併用されることで、従来の眼鏡型のヘッドマウントディスプレイと比較して、側頭部への耳掛け部材301,302の押し当て力を小さくすることができ、これによりユーザが受けるストレスを低減して、装着性を高めることができる。
さらに、耳掛け部材301,302は、バンド部材21に対して弾性変形可能に構成されているため、押し当て力の反力がバンド部材21を介して表示部10へ伝播することが抑制される。これにより第1および第2の表示部11,12において表示される画像の輻輳ずれを防止することができる。
本字氏形態において、耳掛け部材301,302の帯状部32は、耳の上部から後部へ回り込むように形成されているため、運動時あるいは顔を下に向けたときもヘッドマウントディスプレイの重量を耳の後ろで支えることが可能となる。これにより耳掛け部材301,302の側圧を小さくしても安定した装着感を確保することができる。
そして、耳掛け部材301,302は、バンド部材21の周方向に沿ってそれぞれスライド可能に構成されているため、ユーザの頭部の大きさに応じて最適な位置に調整でき、あらゆるユーザに対して適正な装着性を提供することができる。
さらにヘッドマウントディスプレイ100の非使用時は、ヘッドマウントディスプレイ100をユーザの首に掛けて携行することができる。
以上、本技術の実施形態について説明したが、本技術は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
例えば以上の実施形態では、第1の配線部材22は、インサート成形によりバンド部材21の内部に配置されたが、これに限られない。例えば、第2の配線部材23の配置形態と同様に、バンド部材21の所定位置に第1の配線部材22を収容するための溝をあらかじめ形成し、当該溝に第1の配線部材22が収容されてもよい。
第1の配線部材22は、バンド部材21の内部に配置される例に限られない。例えば、第1の配線部材22は第1の表示部12と第2の表示部12との間を連結する連結部13に内蔵されてもよい。
バンド部材21は、第1の成形体213と第2の成形体214との二色成形体で構成されが、これに限られず、第1の成形体213のみで構成されてもよい。
また以上の実施形態では、第1の表示部11と第2の表示部12とが連結部13を介して一体的に連結されるように構成されたが、これに限られず、第1の表示部11と第2の表示部12とが連結部13を介して分割可能に構成されてもよい。分割構造は特に限定されず、機械的な係合機構、磁気的な吸着機構あるいはこれらの組み合わせ等であってもよい。
上述のように連結部13が分割構造を有することにより、非使用時におけるヘッドマウントディスプレイの首掛け操作が容易となる。またバンド部材は、拡径方向への変形が容易に構成されることで、表示部の分割操作を容易に行うことが可能となる。
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
(1)ユーザの一方の眼に画像を提示可能な第1の表示部と、
ユーザの他方の眼に画像を提示可能な第2の表示部と、
前記第1の表示部と前記第2の表示部との間を相互に連結しユーザの頭部周囲に配置可能に湾曲して形成されたバンド部材と、前記バンド部材の内部に配置され前記第1の表示部と前記第2の表示部との間を電気的に接続する第1の配線部材とを有する支持部と
を具備するヘッドマウントディスプレイ。
(2)上記(1)に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記バンド部材は、第1の合成樹脂材料で構成された第1の成形体を有し、
前記第1の配線部材は、前記第1の成形体にインサート成形されている
ヘッドマウントディスプレイ。
(3)上記(2)に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記バンド部材は、前記第1の合成樹脂材料よりも弾力性の高い第2の合成樹脂材料で構成され前記第1の成形体の少なくとも外周面を被覆する第2の成形体をさらに有する
ヘッドマウントディスプレイ。
(4)上記(3)に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記第2の成形体は、前記第1の成形体の外周面から前記第1の配線部材に到達する高さの複数の柱状部を有する
ヘッドマウントディスプレイ。
(5)上記(1)〜(4)のいずれか1つに記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記第1の配線部材は、前記バンド部材の中立面よりも外周側に配置されている
ヘッドマウントディスプレイ。
(6)上記(1)〜(5)のいずれか1つに記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記支持部は、前記バンド部材の内周面に配置された耳掛け部をさらに有する
ヘッドマウントディスプレイ。
(7)上記(6)に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記耳掛け部は、前記バンド部材の周方向にスライド可能に構成される
ヘッドマウントディスプレイ。
(8)上記(6)または(7)に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記耳掛け部は、
前記バンド部材に取り付けられる取付端部と、
前記取付端部に設けられ、前記バンド部材の径方向に変形可能に構成された帯状部と、を有する
ヘッドマウントディスプレイ。
(9)上記(1)〜(8)のいずれか1つに記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記第1の表示部および前記第2の表示部を制御するコントローラをさらに具備し、
前記支持部は、前記バンド部材の内部に配置され前記第1の表示部を前記コントローラと電気的に接続する第2の配線部材をさらに有する
ヘッドマウントディスプレイ。
(10)上記(9)に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記第2の配線部材は、前記バンド部材の内部に前記第1の配線部材よりも内周側に配置されている
ヘッドマウントディスプレイ。
(11)上記(9)または(10)に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記バンド部材は、前記第2の配線部材が装着される溝部が設けられた底面部を有し、
前記支持部は、前記第2の配線部を支持し前記底面部に固定される支持体をさらに有する
ヘッドマウントディスプレイ。
11…第1の表示部
12…第2の表示部
20…支持部
21…バンド部材
22…第1の配線部材
23…第2の配線部材
24…支持体
31…取付端部
32…帯状部
50…コントローラ
100…ヘッドマウントディスプレイ
213…第1の成形体
214…第2の成形体
214p…柱状部
301,302…耳掛け部材

Claims (12)

  1. ユーザの一方の眼に画像を提示可能な第1の表示部と、
    ユーザの他方の眼に画像を提示可能な第2の表示部と、
    前記第1の表示部と前記第2の表示部との間を相互に連結しユーザの頭部周囲に配置可能に湾曲して形成されたバンド部材と、前記バンド部材の内部に配置され前記第1の表示部と前記第2の表示部との間を電気的に接続する第1の配線部材とを有する支持部と
    を具備するヘッドマウントディスプレイ。
  2. 請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
    前記バンド部材は、第1の合成樹脂材料で構成された第1の成形体を有し、
    前記第1の配線部材は、前記第1の成形体にインサート成形されている
    ヘッドマウントディスプレイ。
  3. 請求項2に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
    前記バンド部材は、前記第1の合成樹脂材料よりも弾力性の高い第2の合成樹脂材料で構成され前記第1の成形体の少なくとも外周面を被覆する第2の成形体をさらに有する
    ヘッドマウントディスプレイ。
  4. 請求項3に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
    前記第2の成形体は、前記第1の成形体の外周面から前記第1の配線部材に到達する高さの複数の柱状部を有する
    ヘッドマウントディスプレイ。
  5. 請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
    前記第1の配線部材は、前記バンド部材の中立面よりも外周側に配置されている
    ヘッドマウントディスプレイ。
  6. 請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
    前記支持部は、前記バンド部材の内周面に配置された耳掛け部をさらに有する
    ヘッドマウントディスプレイ。
  7. 請求項6に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
    前記耳掛け部は、前記バンド部材の周方向にスライド可能に構成される
    ヘッドマウントディスプレイ。
  8. 請求項6に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
    前記耳掛け部は、
    前記バンド部材に取り付けられる取付端部と、
    前記取付端部に設けられ、前記バンド部材の径方向に変形可能に構成された帯状部と、を有する
    ヘッドマウントディスプレイ。
  9. 請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
    前記第1の表示部および前記第2の表示部を制御するコントローラをさらに具備し、
    前記支持部は、前記バンド部材の内部に配置され前記第1の表示部を前記コントローラと電気的に接続する第2の配線部材をさらに有する
    ヘッドマウントディスプレイ。
  10. 請求項9に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
    前記第2の配線部材は、前記バンド部材の内部に前記第1の配線部材よりも内周側に配置されている
    ヘッドマウントディスプレイ。
  11. 請求項9に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
    前記バンド部材は、前記第2の配線部材が装着される溝部が設けられた底面部を有し、
    前記支持部は、前記第2の配線部を支持し前記底面部に固定される支持体をさらに有する
    ヘッドマウントディスプレイ。
  12. ユーザの一方の眼に画像を提示可能な第1の表示部と、
    ユーザの他方の眼に画像を提示可能な第2の表示部と、
    前記第1の表示部と前記第2の表示部との間を相互に連結しユーザの頭部周囲に配置可能に湾曲して形成されたバンド部材と、前記バンド部材の内周面に配置された耳掛け部とを有する支持部と
    を具備するヘッドマウントディスプレイ。
JP2013269770A 2013-12-26 2013-12-26 ヘッドマウントディスプレイ Pending JP2015126397A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013269770A JP2015126397A (ja) 2013-12-26 2013-12-26 ヘッドマウントディスプレイ
US14/577,016 US9720229B2 (en) 2013-12-26 2014-12-19 Head-mounted display

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013269770A JP2015126397A (ja) 2013-12-26 2013-12-26 ヘッドマウントディスプレイ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015126397A true JP2015126397A (ja) 2015-07-06

Family

ID=53481485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013269770A Pending JP2015126397A (ja) 2013-12-26 2013-12-26 ヘッドマウントディスプレイ

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9720229B2 (ja)
JP (1) JP2015126397A (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10746351B1 (en) * 2017-04-24 2020-08-18 Facebook Technologies, Llc Strap assembly, system, and method for head-mounted displays
JP2020086346A (ja) * 2018-11-30 2020-06-04 セイコーエプソン株式会社 導光装置及び虚像表示装置
WO2023048995A1 (en) * 2021-09-21 2023-03-30 Kokanee Research Llc Device with molded polymer structures

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3194149B2 (ja) * 1991-05-15 2001-07-30 カシオ計算機株式会社 樹脂バンドおよび樹脂バンドの製造方法
US5815126A (en) * 1993-10-22 1998-09-29 Kopin Corporation Monocular portable communication and display system
AU2002362095A1 (en) * 2001-12-05 2003-06-17 Kopin Corporation Head-mounted display system
JP5190070B2 (ja) * 2007-01-12 2013-04-24 コピン コーポレーション 単眼式の表示装置
CN104793338B (zh) * 2010-04-27 2018-08-10 高平科技有限公司 可佩戴的电子显示器
JP5884502B2 (ja) 2012-01-18 2016-03-15 ソニー株式会社 ヘッドマウントディスプレイ

Also Published As

Publication number Publication date
US20150185478A1 (en) 2015-07-02
US9720229B2 (en) 2017-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI626470B (zh) 頭戴式顯示設備
US11156842B2 (en) Head-mounted-display system including three-dimensional knitted layer
CN109752849A (zh) 头戴式显示装置
CN102770895B (zh) 图像显示部保护板单元以及图像显示部保护板保持构造
US11619821B2 (en) Head-mounted display
JP7248028B2 (ja) ヘッドマウントディスプレイ
CN104995546A (zh) 装置可安装镜片组件
US20200050235A1 (en) Head-mounted display
CN111462632B (zh) 显示装置
EP4016168A1 (en) Face mask and head-mounted display apparatus
US20150177782A1 (en) Wearable apparatus
JP2015126397A (ja) ヘッドマウントディスプレイ
CN113848650A (zh) 一种镜腿及头戴显示设备
US20170192240A1 (en) Head mounted displays with shaped lenses
WO2023225958A1 (zh) 面罩及头戴显示设备
US20200064653A1 (en) Nose pad structure and head-mounted device using the same
CN107076988B (zh) 眼罩及具有该眼罩的头戴式电子装置
EP3324233A1 (en) Mounting fixture for wearable device
CN105245245A (zh) 一种穿戴设备
KR20170097927A (ko) 웨어러블 전자 디바이스
CN108957745A (zh) 头戴式显示设备
US20230213768A1 (en) Light-shielding member and head-mounted display
CN216485803U (zh) 一种镜腿及头戴显示设备
CN211061780U (zh) 一种vr头盔内壳
CN219978634U (zh) 一种hud装置的拆装结构